一种小圆形小型化高压电连接器

文档序号:720558 发布日期:2021-04-16 浏览:13次 >En<

阅读说明:本技术 一种小圆形小型化高压电连接器 (Small circular miniaturized high-voltage electric connector ) 是由 张志伟 刘晓庆 黄付刚 杨瑜 董涛 王斌 李岩 王佩 于 2020-11-25 设计创作,主要内容包括:本发明涉及电子技术领域,公开了一种小圆形小型化高压电连接器,包括插头和插针,所述插头包括插针、软性安装板和插头壳体,所述软性安装板位于插头壳体内,所述插头外壳体表面进行活化处理后与软性安装板进行密封粘接,所述插针装在软性安装板上;所述插座包括插孔组件和插座壳体,所述插孔组件安装在插座壳体的安装孔内,所述插孔组件的顶部为插孔接触件,所述插孔接触件为圆孔两瓣槽结构;所述插座壳体上设计有凸起的圆柱,所述软性安装板上设计有与圆柱对应的圆孔,所述圆柱的直径从底部向顶端依次减小。本发明提供的连接器连接器可以同时传输6路高电压信号,且单路传输电压可以达到10kVd.c.,并能保证高电压信号的稳定传输。(The invention relates to the technical field of electronics, and discloses a small circular miniaturized high-voltage electric connector which comprises a plug and a contact pin, wherein the plug comprises the contact pin, a flexible mounting plate and a plug shell, the flexible mounting plate is positioned in the plug shell, the surface of the plug shell is subjected to activation treatment and then is subjected to sealing bonding with the flexible mounting plate, and the contact pin is arranged on the flexible mounting plate; the socket comprises a jack component and a socket shell, the jack component is arranged in a mounting hole of the socket shell, the top of the jack component is a jack contact element, and the jack contact element is of a round hole two-petal groove structure; the socket is characterized in that the socket shell is provided with a raised cylinder, the soft mounting plate is provided with a round hole corresponding to the cylinder, and the diameter of the cylinder is reduced from the bottom to the top in sequence. The connector provided by the invention can simultaneously transmit 6 paths of high-voltage signals, the single-path transmission voltage can reach 10kVd.c., and the stable transmission of the high-voltage signals can be ensured.)

一种小圆形小型化高压电连接器

技术领域

本发明涉及电子技术领域,尤其涉及一种小圆形小型化高压电连接器。

背景技术

在电子干扰系统中,发射机(MPM)的安装空间有限,并且耐环境要求较高。为了提高整机设备的可靠性,需要使用小型化、环境适应性好且水平安装的圆形高压电连接器。目前,国内外均无此类产品,已经影响了我国新一代电子干扰系统的技术进步和发展。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是:针对上述存在的问题,提供了一种用于弹载、机载系统中高压电源模块与功率模块之间的高压电信号传输连接器,连接器采用法兰安装方式以及新型的耐低温材料,不但能够节省设备的空间,而且长期处于高低温低气压环境条件下仍具有良好的耐电压性能,特别适用于弹载;同时可传输多路高电压信号,且单路传输电压可以达到10kVd.c.,保证了高电压信号的稳定传输。

本发明采用的技术方案如下:一种小圆形小型化高压电连接器,包括插头和插座,所述插头包括插针、软性安装板和插头壳体,所述软性安装板位于插头壳体内,所述插头外壳体表面进行活化处理后与所述软性安装板进行密封粘接,所述插针装在所述软性安装板上;

所述插座包括插孔组件和插座壳体,所述插孔组件安装在插座壳体的安装孔内,所述插孔组件的顶部为插孔接触件,所述插孔接触件为圆孔两瓣槽结构;

所述插座壳体上设计有凸起的圆柱,所述软性安装板上设计有与圆柱对应的圆孔,所述圆柱的直径从底部向顶端依次减小,且所述圆柱顶端的直径小于圆孔直径,而底部的直径大于圆孔直径。

当连接器在插合时,圆柱插入圆孔,由于圆柱顶端直径小于圆孔,而底部的直径大于圆孔,且材料为一软一硬,因此在轴向和径向上均会产生一定的弹性压缩,形成了界面密封结构,阻断了气隙通路,使得产品在海平面条件下以及低温低气压条件下,都具有良好的耐电压性能。

进一步的,所述软性安装板采用耐低温型硅橡胶模压制作而成,它具有很高的介电强度、极好的耐电晕的能力、高温稳定性、低温柔性、耐压缩形变性能和极低的吸水性,是很好的界面密封材料和绝缘材料。

进一步的,所述软性安装板内表面为圆柱面,圆柱面上设置有两个等距排列凸起的密封环,利用密封环的凸起进行界面密封,具有良好的耐压密封效果。

进一步的,所述插座壳体和插头壳体皆采用热塑性工程塑料模塑制造成型,这样制作成的壳体不但具有良好的机械强度和尺寸稳定性,而且重量轻、耐电压强度高。

进一步的,所述插针的端部为插针接触件,所述插针接触件和所述插孔接触件皆采用铜合金通过精密机械加工制造而成,且所述插针接触件和所述插孔接触件的表面皆镀有硬金,用于提高导电性和抗磨损能力。

进一步的,所述插座壳体的尾部内侧设置具有密封环的护套,所述护套采用硅橡胶模压制作而成,硅橡胶制作成的护套与高压导线进行粘接,具有良好的密封性。

进一步的,所述插针尾部压接有高压导线,所述插针尾部和高压导线的表面皆均匀涂抹有硅橡胶,以保证良好的耐电压性能,所述高压导线穿过所述插头壳体的尾部接入软性安装板上的插针尾部。

进一步的,所述插孔接触件压接有高压导线,所述高压导线与所述插孔组件的尾部表面皆均匀涂抹有硅橡胶,以保证良好的耐电压性能,所述高压导线穿过所述插座壳体的尾部后装入所述安装孔内。

与现有技术相比,采用上述技术方案的有益效果为:本发明实现了弹载、机载系统中高压电源模块与功率模块之间的高压电信号正常传输。连接器可以同时传输多路高电压信号,且单路传输电压可以达到10kVd.c.,保证了高电压信号的稳定传输。并且本发明的电路结构简单可靠,体积小,易于实现大批量生产。

附图说明

图1是本发明连接器的插头结构示意图。

图2是本发明连接器的插座结构示意图。

附图标记:1-插针,2-软性安装板,3-插头壳体,4-连接套,5-插头挡板,6-插头螺母,7-插头部高压导线,8-插孔组件,9-紧固螺母,10-插座壳体,11-护套,12-插座挡板,13-插座螺母,14-插座不高压导线。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。

本发明实施例提供一种小圆形小型化高压电连接器,包括插头和插座。

其中,如图1所示,插头由插针、软性安装板、插头壳体、连接套、插头挡板、插头螺母和高压导线等组成。

软性安装板位于插头壳体内,插头壳体表面进行活化处理后与软性安装板进行密封粘接,插头壳体能可靠地包裹住软性安装板;插针和高压导线利用压接方式连接在一起;高压导线和插针尾部表面皆均匀涂抹硅橡胶后由插头壳体尾部装入软性安装板内,高压导线为硅橡胶被覆导线,与胶剂粘接性好。软性安装板采用硅橡胶模压制作,它具有很高的介电强度、极好的耐电晕的能力、高温稳定性、低温柔性、耐压缩形变性能和极低的吸水性,是很好的界面密封材料和绝缘材料。

软性安装板内表面为圆柱面,圆柱表面有两个等距排列凸起的“密封环”,利用“密封环”的凸起进行界面密封,具有良好的耐压密封效果。

连接套与插座壳体通过螺纹连接,起到固定作用,插头挡板与软性安装板配合,对软性安装板进行限位。

插头螺母与插头壳体通过螺纹连接,将插头挡板与软性安装板限定在插头壳体内,保证其受力不脱落,使得整个插头各个零部件成为一个整体。

插头壳体采用热塑性工程塑料模塑制造成型,不但具有良好的机械强度和尺寸稳定性,而且重量轻、耐电压强度高。

插针的顶部为接触件,该接触件采用具有良好弹性的铜合金通过精密机械加工制造而成,并在表面镀硬金,提高导电性和抗磨损能力。

其中,如图2所示,插座由插孔组件、紧固螺母、插座壳体、护套、插座挡板、插座螺母和高压导线等组成。

具体的,在本实施例中,插孔组件的顶部为插孔接触件,插孔接触件在与高压导线进行压接后,导线和插孔组件尾部表面均匀涂抹硅橡胶后装入壳体的安装孔内,以保证良好的耐电压性能。

紧固螺母位于插座壳体上,其作用是将插座固定在插座所安装的面板上,相当于螺钉螺母。

插座挡板作用与插头挡板类似,插座挡板与护套配合,对护套进行定限位。

插座螺母作用与插头螺母类似,插座螺母与插座壳体通过螺纹连接,将挡板与护套限定在插座壳体内,保证其受力不脱落,使得整个插座各个零部件成为一个整体。

插座壳体采用热塑性工程塑料模压制作而成,不但具有良好的机械强度和尺寸稳定性,而且重量轻、耐电压强度高。

插孔接触件为圆孔两瓣槽结构,采用具有良好弹性的铜合金通过精密机械加工制造而成,并且其表面镀硬金。

由于插座壳体为硬质工程塑料,工程塑料与高压导线的密封需要进行活化处理才能保证密封性能,为了实现现场装配,在插座壳体的尾部内侧的设计中使用具有密封环的护套,护套采用硅橡胶模压制作,硅橡胶制成的护套与高压导线的粘接密封性更好。

插座和插头的插合界面的结构形式为圆孔和圆柱,通过圆孔和圆柱的插合,形成界面密封结构。

插座壳体设计有六根凸起的圆柱,插头的软性安装板上设计有对应圆柱的圆孔。圆柱的材料为硬质的工程塑料,具有一定的脱模斜度,圆柱直径从底部向顶端逐渐平滑减小,顶端直径小于圆孔直径,底部直径大于圆孔直径,圆柱与圆孔插合时,圆柱直径大于圆孔直径的部分可以形成弹性压缩。圆孔的材料为软质的硅橡胶,圆孔的内壁设计有密封环,能够形成一定的弹性压缩。

当连接器在插合时,圆柱插入圆孔,由于圆柱部分直径和长度均大于圆孔,且两者材料为一软一硬,因此在轴向和径向上均会产生一定的弹性压缩,形成了界面密封结构,阻断了气隙通路,使得产品在海平面条件下以及低温低气压条件下,都具有良好的耐电压性能。

另外,考虑到材料在低温条件下会收缩,硅橡胶材料长期在低温条件下还会失去弹性,从而导致界面密封失效。因此,在设计时充分考虑了压缩余量,界面的压缩量远远大于材料的收缩率,同时,硅橡胶材料采用了新型的耐低温材料,例如,BS-65硅橡胶,该新型材料长期在低温条件下仍会保持良好的弹性。经试验证明,该插合界面的设计具有先进性,在低温低气压条件下保持4h以上后,仍具有良好的密封性,耐电压性能满足要求。

下面,给出一个具体的实施实例。

插头最大外形尺寸为:直径×长=φ15mm×20mm;插座最大外形尺寸为:直径×长=φ16mm×22.5mm,结构更加小型化;小圆形小型化高压电连接器包括插头和插座两部分,插头和插座连接器插合后总长约为34mm。产品接触件为6芯,星形排列,安装方式为竖直安装,螺母紧固,工作电压10kVd.c.;工作电流3Ad.c.;工作温度-55℃~125℃;介质耐电压15kVd.c.;低气压(1.4kPa);接触电阻≤10mΩ;绝缘电阻≥5000MΩ。产品的插针插孔和导线压接后可直接装入安装板内,可实现现场安装。

产品的工作原理为:通过插头和插座之间的机械连接,带动接触件之间的插合,接触件包括插针和插孔,其中插针为刚性接触件、插孔为弹性接触件,使得接触件在插合时形成弹性接触,产生低的接触电阻,从而实现良好的电气连接;同时,由于采用了高性能绝缘材料以及插合界面密封设计结构,从而有效地阻断了气隙通路,达到了耐高电压的目的。

产品的耐环境性能由机载环境:低温低气压(-55℃@4.4kPa)和高温低气压(125℃@4.4kPa)提高到弹载环境(-55℃@1.4kPa)和(125℃@1.4kPa),环境适应性能得到提高。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合,以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。如果本领域技术人员,在不脱离本发明的精神所做的非实质性改变或改进,都应该属于本发明权利要求保护的范围。

7页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:一种具有互锁功能的非车载充电机

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!